МЕТОДИКА УСИЛЕНИЯ ПРОСТЕНКА В СЗЯЗИ УВЕЛИЧЕНИЯ НАГРУЗОК ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ МЕЧЕТИ ПО ул. РАБОЧАЯ 24 В г. КУМЕРТАУ.

К одним из факторов, которые приводят к разрушению стен, относят увеличение нагрузки в связи с перестройкой или надстройкой зданий, если не осуществлять должный учет несущей способности стен.

Для расчета выбираю наименьший простенок здания мечети. Стены первого этажа каменные, толщина наружных стен 640 мм. Чтобы установить необходимость усиления простенка после реконструкции собираю нагрузки на простенок на уровне верха окна первого этажа здания. Сбор нагрузок на простенок после реконструкции показан в таблице 1.

Рисунок 1. Простенок первого этажа

Для сбора нагрузок необходимо оперделить грузовую площадь:

Таблица 1.

Сбор нагрузок на кирпичный простенок после реконструкции.

Усиление простенка не требуется в том случае, если выполняется условие

где: — сила, действующая на кирпичный простенок;

— предельная несущая способность кирпичного простенка;

— коэффициент, снижающий несущую способность кладки стен, столбов и простенков при повреждении кладки (волосяные трещины, пересекающие не более 4 рядов кладки).

Сила  от суммарной нагрузки покрытия пола, перекрытия и временной нагрузки на междуэтажное перекрытие второго этажа , которая равна:

Эксцентриситет  от действия силы  находим по формуле  

Момент, возникающий от действия силы ,

Высота сжатой зоны сечения:

Расчет простенка произвожу как внецентренно — сжатого элемента.

Предельную несущую способность простенка определяю по формуле :

. (6)

Определяю площадь сечения элемента:

; (7)

.

Площадь сечения сжатой зоны:

 (8)

Гибкости  и   коэффициент продольного изгиба для всего сечения и коэффициент продольного изгиба для сечения сжатой зоны простенка соответственно равны  ,

где :  - упругая характеристика кладки (марка кирпича М50 и раствора М50);

.

— коэффициент, учитывающий влияние длительности нагрузки (>30см);

коэффициент ;

— расчетное сопротивление кирпичной кладки;

— коэффициент, снижающий несущую способность кладки стен, столбов и простенков при повреждении кладки (волосяные трещины, пересекающие не более 4 рядов кладки).

Предельная несущая способность простенка требуется усиление простенка.

На основании приведенных расчетов, определяю необходимость усиления простенка.

Несущей способность и устойчивость простенков можно повысить увеличением площади сечения, устройством различных обойм (железобетонных, стальных) или металлического каркаса, увеличивая сечение простенка, либо путем полной или частичной его перекладки.

В моем дипломном проекте я выбрала усиление простенка устройством стальной обоймой.

Расчет простенка, усиленного стальной обоймой производим по формуле:

 ; (9)

где: коэффициент ;

коэффициент ;

коэффициент , учитывающий влияние длительного воздействия нагрузки принимаем  (30см);

коэффициент условия работы кладки  принимаем для кладки с трещинами .

Принимаю для обоймы сталь С245 с расчетными сопротивлениями сжатию  и поперечной арматуры . Вертикальную арматуру обоймы (уголки) устанавливаю по конструктивным соображениям.

Принимаем 4 стальных уголка размерами 50×50×5 мм, .

Определяю коэффициент поперечного армирования:

, (10)

;

где: — поперечная площадь полосы, см²;

— максимальное расстояние между полосами равное 350мм,  стальные поперечные полосы ставлю конструктивно, принимаю −40×6мм.

— несущая способность обеспечена.

Рисунок 2. Конструктивное решение стальной обоймы.

Подготовка к устройству обоймы на простенок состоит из разгрузки простенка, удаления заполнений оконных проемов и полной его очистки. При этом методе по углам простенка на всю его высоту устанавливают и плотно подгоняют к простенкам стойки из уголковой стали, которые по высоте соединяют стальными полосовыми планками, привариваемые к полкам уголков встык. Затем простенок оштукатуривают.

После усиление простенка в мечети, расположенной по ул. Рабочая 24 в городе Кумертау РФ, стальной обоймой несущая способность для возведения второго этажа обеспечена.

Список литературы:
1.    ВСН58-88(р) «Положение об организации и проведении реконструкции, ремонта и технического обслуживания зданий, объектов коммунального и социально-культурного назначения».
2.    СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия». Госстрой России. 2010 г.
3.    СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений» Госстрой России. Москва 2004 г.